CN104049615A - 一种纺织生产自动化管理系统及其管理方法 - Google Patents

一种纺织生产自动化管理系统及其管理方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种纺织生产自动化管理系统及其管理方法，管理方法为将传送单元的每一纺纱锭子和/或络筒锭子分别设置有具有自身编码信息的RFID射频标签模块，对应每一特定纺纱锭子位置和/或每一特定络筒锭子位置的RFID射频标签模块分别设置有一读卡器，以获取每一对应纺纱锭子和/或络筒锭子的标签信息和工作状态信息且传送至数据处理模块进行存储、分析、处理。本发明可以快速进行纱管定位、质量在线监控，实时查看细纱质量状况，有利于提高生产自动化水平、减轻劳动强度、提高劳动生产率、实现细纱质量的自动化管理。

Description

一种纺织生产自动化管理系统及其管理方法
技术领域
本发明涉及一种管理系统，属于纺织生产自动化管理技术领域，尤其是指一种纺织生产自动化管理系统及其管理方法。
背景技术
目前，在细纱生产过程中，细纱机的某个锭子的相关部件出现故障会对细纱质量产生较大的影响，如果不及时进行细纱质量追溯并排除故障，将会极大的降低产品质量。但是，现有纺织企业针对细纱质量追溯问题普遍采用人工贴标签的方式进行检查与质量追溯，在这种细纱质量追溯过程中，要求工作者细致、紧凑，然而仍然容易出现错误。同时，在细纱机上对纱管进行标示时需要逐个核对，在络筒阶段也增加了络筒机的待机时间。采用这种结构方式对众多的细纱机进行检查，需要很长的周期，若增加检测频率，会增加大量的工作量，非常不利于提高企业的生产效率。
与此同时，在现阶段细纱生产过程中，如果细纱机某个锭子相关部件出现故障，导致该锭纺纱质量出现问题，很难被及时发现。即使在纺纱结束后通过抽查发现某管细纱出现质量问题，在目前的生产模式及流程下，也很难及时追查出的是哪一个细纱机锭子引起的，因此很难尽快排除这种故障，从而导致大量的产品质量出现问题。
另一方面，物联网是继计算机、互联网之后，信息产业的又一重大科技创新，被称为世界信息产业第三次浪潮。近年来，在电力、汽车、仓储、物流、智能家居等行业，物联网技术得到了蓬勃发展。无论在哪个领域，它都是将“物”的信息经过传感器采集、处理器编码、通信传输、再按约定的通信协议与互联网连接，使“网内”人和物品间实现即时信息交换、控制与共享的一种智能网络技术。简言之，就是联“物”入网，让人通过“网”可以控制“物”的一种新技术。当然，为了赋予“物”一个确定惟一的身份，必须凭借无线射频识别(RFID)及类似的电子标签技术。藉此，物联网可以实现三种功能：智能识别、定位跟踪和智能监控。
因此，如何将物联网与纺织行业结合，实现对细纱质量进行低成本、快速的在线检测与全程质量追溯是纺织行业期待实现的目标。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种纺织生产自动化管理系统，该管理系统能够实现细纱生产过程中的低成本以及快速的在线检测与全程的质量追溯，从而可以在不影响生产进程的情况下进行细纱质量识别、反馈和追溯，在最短的时间内排除细纱机机械故障，提高产品质量。
本发明的第二个目的在于提供上述管理系统的管理方法，操作方便，实时检测，全程追踪。
为了实现第一个目的，本发明按照以下技术方案实现：
一种纺织生产自动化管理系统，包括有传送单元和管理单元，所述传送单元设置有依序排列的纺纱锭子和/或络筒锭子，所述管理单元包括有连接的数据读取模块、数据处理模块和操作模块，其中，上述传送单元的每一纺纱锭子和/或络筒锭子分别设置有具有自身编码信息的RFID射频标签模块，上述数据读取模块对应上述特定纺纱锭子位置和/或上述特定络筒锭子位置的RFID射频标签模块分别设置有一读卡器，以获取每一对应纺纱锭子和/或络筒锭子的标签信息和工作状态信息且传送至数据处理模块进行存储、分析、处理。
进一步，所述数据读取模块包括有GPIO通用I/O端口，该GPIO通用I/O端口通过串口与读卡器连接，且该GPIO通用I/O端口连接有用于RFID射频标签模块辅助定位的编码器、用于显示纺纱锭子和/或络筒锭子生产状态的同步信号触点、用于显示纺纱锭子和/或络筒锭子锭号的LED显示触点和用于发出纺纱锭子和/或络筒锭子出错警报的报警信号触点。
进一步，所述数据处理模块包括有CPU中央处理器和数据存储器，CPU中央处理器采用嵌入式Arm-Linux操作系统，其与上述GPIO通用I/O端口连接，所述CPU中央处理器将读取及分析、处理的每一纺纱锭子和/或络筒锭子的标签信息和工作状态信息存储于数据存储器，且通过一wifi模块与一云平台无线连接，从而整合成一数据中心。
进一步，所述操作模块包括有LCD触摸屏，LCD触摸屏与上述CPU中央处理器连接，用于显示上述读取及分析、处理的每一纺纱锭子和/或络筒锭子的标签信息和工作状态信息，便于操作者实时查询纺纱锭子信息即生产数据，并可将生产情况汇报于所述管理者，管理者亦可以通过局域网或其他途径，监控及查询上述数据中心数据。
为了实现第二个目的，本发明按照以下技术方案实现：
上述纺织生产自动化管理系统的管理方法，将传送单元的每一纺纱锭子和/或络筒锭子分别设置有具有自身编码信息的RFID射频标签模块，对应每一特定纺纱锭子位置和/或每一特定络筒锭子位置的RFID射频标签模块分别设置有一读卡器，以获取每一对应纺纱锭子和/或络筒锭子的标签信息和工作状态信息且传送至数据处理模块进行存储、分析、处理。
进一步，将纺纱生产数据利用所述wifi模块发送至云平台，并整合成所述数据中心，管理者可以通过局域网或其他途径监控、查询数据中心的数据及发出有关操作命令。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
1、纺纱质量的大幅提升。针对现有的细络联设备设计更完善、更智能的故障在线检测和质量追溯，可以有效地解决质量跟踪及质量反馈的问题，准确找出问题锭子，进而改进、降低次品率，提高细纱质量。
2、劳动环境的大幅改善。细纱质量追溯系统的实施可有效地减轻劳动强度，降低次品率，减少资料浪费，可以快速直接的发现有质量问题的管纱，自动追溯到细纱机相应的机台和锭位，彻底改变了传统方式发现晚、排查难的困境，管理人员再也不用无间歇的对各机台进行巡回检查，也不需进行夜班值守，而可以在任何一个地方对生产情况进行移动监控，掌握各机台运行情况，这样的管理模式，从“被动排查”转变成为了“主动通报”，降低管理难度的同时，明显改善了管理质量。
总的来说，本发明可以快速进行纱管定位、质量在线监控，实时查看细纱质量状况，有利于提高生产自动化水平、减轻劳动强度、提高劳动生产率、实现细纱质量的自动化管理。
为了能更清晰的理解本发明，以下将结合附图说明阐述本发明的具体实施方式。
附图说明
图1是本发明的结构连接框图。
具体实施方式
如图1所示，本发明所述纺织生产自动化管理系统，包括有传送单元和管理单元，所述传送单元设置有依序排列的纺纱锭子和/或络筒锭子，所述管理单元包括有连接的数据读取模块、数据处理模块和操作模块。
上述传送单元的每一纺纱锭子和/或络筒锭子分别设置有具有自身编码信息的RFID射频标签；上述数据读取模块对应每一特定纺纱锭子和/或络筒锭子的RFID射频标签分别设置有一读卡器，以获取每一对应纺纱锭子和/或络筒锭子的标签信息和工作状态信息且传送至数据处理模块进行存储、分析、处理。
作为本实施例的优选方案，以下对上述技术方案进一步限定如下：
所述数据读取模块包括有GPIO通用I/O端口，该GPIO通用I/O端口通过串口与读卡器连接，且该GPIO通用I/O端口连接有用于RFID射频标签辅助定位的编码器、用于显示纺纱锭子和/或络筒锭子生产状态的同步信号触点、用于显示纺纱锭子和/或络筒锭子锭号的LED显示触点和用于发出纺纱锭子和/或络筒锭子出错警报的报警信号触点。
所述数据处理模块包括有CPU中央处理器和数据存储器，CPU中央处理器采用嵌入式Arm-Linux操作系统，其分别与上述GPIO通用I/O端口和数据存储器双向连接，且通过一wifi模块与一云平台无线连接，从而整合成一数据中心。
所述操作模块包括有LCD触摸屏，LCD触摸屏与上述CPU中央处理器连接。
本发明还具有一套质量追溯管理系统，包括质量检测子系统、专家决策子系统、信息查询子系统。质量检测子系统包括有故障反馈、信息采集、数据传输和控制模块，完成络筒机故障锭子自动识别和细纱机故障锭子自动识别；专家决策子系统完成信息挖掘和信息整理，提供决策信息；信息查询子系统包括有实时查询、分类查询和信息比对，完成所有信息的各类查询请求。
本发明将传送单元的每一纺纱锭子和/或络筒锭子分别设置有具有自身编码信息的RFID射频标签模块，对应每一特定纺纱锭子位置和/或每一特定络筒锭子位置的RFID射频标签模块分别设置有一读卡器，以获取每一对应纺纱锭子和/或络筒锭子的标签信息和工作状态信息且传送至数据处理模块进行存储、分析、处理，同时，将纺纱生产数据利用所述wifi模块发送至云平台，并整合成所述数据中心，管理者可以通过局域网或其他途径监控、查询数据中心的数据及发出有关操作命令。本发明通过读取每一个RFID射频标签的信息，可以实时了解每一个纺纱锭子和/或络筒锭子的工作状态，可以快速进行纱管定位、质量在线监控，实时查看细纱质量状况，有利于提高生产自动化水平、减轻劳动强度、提高劳动生产率、实现细纱质量的自动化管理。
本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型。

Claims (6)

1.一种纺织生产自动化管理系统，包括有传送单元和管理单元，所述传送单元设置有依序排列的纺纱锭子和/或络筒锭子，其特征在于：所述管理单元包括有连接的数据读取模块、数据处理模块和操作模块，其中，上述传送单元的每一纺纱锭子和/或络筒锭子分别设置有具有自身编码信息的RFID射频标签模块，上述数据读取模块对应上述特定纺纱锭子位置和/或上述特定络筒锭子位置的RFID射频标签模块分别设置有一读卡器，以获取每一对应纺纱锭子和/或络筒锭子的标签信息和工作状态信息且传送至数据处理模块进行存储、分析、处理。
2.根据权利要求1所述一种纺织生产自动化管理系统，其特征在于：所述数据读取模块包括有GPIO通用I/O端口，该GPIO通用I/O端口通过串口与读卡器连接，且该GPIO通用I/O端口连接有用于RFID射频标签模块辅助定位的编码器、用于显示纺纱锭子和/或络筒锭子生产状态的同步信号触点、用于显示纺纱锭子和/或络筒锭子锭号的LED显示触点和用于发出纺纱锭子和/或络筒锭子出错警报的报警信号触点。
3.根据权利要求2所述一种纺织生产自动化管理系统，其特征在于：所述数据处理模块包括有CPU中央处理器和数据存储器，CPU中央处理器采用嵌入式Arm-Linux操作系统，其与上述GPIO通用I/O端口连接，所述CPU中央处理器将读取及分析、处理的每一纺纱锭子和/或络筒锭子的标签信息和工作状态信息存储于数据存储器，且通过一wifi模块与一云平台无线连接，从而整合成一数据中心。
4.根据权利要求3所述一种纺织生产自动化管理系统，其特征在于：所述操作模块包括有LCD触摸屏，LCD触摸屏与上述CPU中央处理器连接，用于显示上述读取及分析、处理的每一纺纱锭子和/或络筒锭子的标签信息和工作状态信息，便于操作者实时查询纺纱锭子信息即生产数据，并可将生产情况汇报于所述管理者，管理者亦可以通过局域网或其他途径，监控及查询上述数据中心数据。
5.如权利要求3所述纺织生产自动化管理系统的管理方法，其特征在于：将传送单元的每一纺纱锭子和/或络筒锭子分别设置有具有自身编码信息的RFID射频标签模块，对应每一特定纺纱锭子位置和/或每一特定络筒锭子位置的RFID射频标签模块分别设置有一读卡器，以获取每一对应纺纱锭子和/或络筒锭子的标签信息和工作状态信息且传送至数据处理模块进行存储、分析、处理。
6.根据权利要求5所述的管理方法，其特征在于：将纺纱生产数据利用所述wifi模块发送至云平台，并整合成所述数据中心，管理者可以通过局域网或其他途径监控、查询数据中心的数据及发出有关操作命令。
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